mathe
发表于 2014-1-13 21:37:23
前面k=-1的根好像不对,不过可以看出对于k>=1/3时上面不等式恒大于零,也就是不存在x使得k>=1/3
mathe
发表于 2014-1-13 21:42:27
k的不等式可写为$3a^2(2b^2+2c^2-a^2)(3k^2+2k-1)+(b^2-c^2)^2(k-1)^2>=0$
数学星空
发表于 2014-1-13 23:00:37
TO mathe,上面的表达式好像不对吧?
判别式: A=((a^2+b^2+c^2)k+c^2+b^2-a^2)^2-4((b^2-a^2)k+c^2)((c^2-a^2)k+b^2)
楼上的式子:B=3a^2(-a^2+2b^2+2c^2)(3k^2+3k-1)+(b^2-c^2)^2(k-1)^2
则: 3A-B=2b^4k^2-4b^2c^2k^2+2c^4k^2+3a^4k-6a^2b^2k-6a^2c^2k-4b^4k+8b^2c^2k-4c^4k+2b^4-4b^2c^2+2c^4
不过我们可以得到
A_1=(b^2-c^2)^2
B_1=3a^2(-a^2+2b^2+2c^2)
则:3A=3(A_1+B_1)k^2-2(3A_1-B_1)k+(3A_1-B_1)=(3A_1-B_1)(k-1)^2+4B_1k^2=3(c+a+b)(-c+a+b)(a-b-c)(-b+c+a)(k-1)^2+12a^2(-a^2+2b^2+2c^2)k^2>=0
有趣的是,我们得到了
k<=S/{S+am_a}<=S/{S+2S}=1/3
其中S=sqrt((a+b+c)(-a+b+c)(a-b+c)(a+b-c))/4为三角形ABC的面积,m_a=sqrt(2b^2+2c^2-a^2)/2为a边上的中线长
注:am_a>=ah_a=2S
mathe
发表于 2014-1-14 06:41:10
是3k^2+2k-1,2写成3了
mathe
发表于 2014-1-14 07:01:14
另外判别式恒大于0总是有解而不是无解,只是不是最值。所以最好对一般二次分式分析极值情况,证明正好对应判别式为零情况,这个并不难,可以有初等方法。
数学星空
发表于 2014-3-8 22:37:09
叶中豪得到的结论是:
当折痕\(EF\)在\(AB,AC\)两边之间(且与两边夹角AEF,AFE都不大于\(90^\circ\) 时),当且仅当\(EF=2DE\cos(\angle AEF)+2FG\cos(\angle AFE)\)时,折痕部分\(DEFG\)面积达到最大
数学星空
发表于 2014-3-8 22:47:57
成立条件可以写成方程式
\(\cos(\alpha)=\frac{x}{kc}\)
\(\cos(\beta)=\frac{y}{bk}\)
\(\alpha+\beta+A=\pi\)
\(a=kc\frac{\sin(2\alpha)}{\sin(B)}+kb\frac{\sin(2\beta)}{\sin(C)}+ka\)
\(b=2(x+y)\frac{\sin(\alpha)}{\sin(A)}+kb\frac{\sin(2\beta-C)}{\sin(C)}\)
\(c=2(x+y)\frac{\sin(\beta)}{\sin(A)}+kc\frac{\sin(2\alpha-B)}{\sin(B)}\)
容易算得最大面积重叠率:\(K=k^2(1+\frac{c^2\sin(2\alpha)+b^2\sin(2\beta)}{bc\sin(A)})\)
数学星空
发表于 2014-8-2 13:14:02
关于87#结论的计算结果:
为了便于消元计算将87#作简化代换得到:
1.\(m^2k^2c^2-(ck-x)(ck+x)=0\)
2.\(n^2b^2k^2-(bk-y)(bk+y)=0\)
3.\(bny+cmx+ks-s=0\)
4.\(a^2ckmx-b^2ckmx+2bc^2knx+2bc^2kny+c^3kmx+2c^2k^2s-2c^2ks-4sx^2=0\)
5.\(a^2bkny+b^3kny+2b^2ckmx+2b^2ckmy-bc^2kny+2b^2k^2s-2b^2ks-4sy^2=0\)
6.\(-bkny-ckmx-k^2s+Ks=0\)
7.\(16s^2+(a^4-2a^2b^2-2a^2c^2+b^4-2b^2c^2+c^4)=0\)
关于\(x,y,k\)变元得到的最终结果为:
\(16b^6c^6(a^4b^4+a^4c^4-2a^2b^6-2a^2b^4c^2-2a^2b^2c^4-2a^2c^6+b^8-2b^4c^4+c^8)(c+a+b)^2(-c+a+b)^2(a-b-c)^2(-b+c+a)^2+16b^4c^4(a^6b^6+2a^6b^4c^2+2a^6b^2c^4+a^6c^6-3a^4b^8-13a^4b^6c^2-12a^4b^4c^4-13a^4b^2c^6-3a^4c^8+3a^2b^{10}+17a^2b^8c^2+20a^2b^6c^4+20a^2b^4c^6+17a^2b^2c^8+3a^2c^{10}-b^{12}-6b^{10}c^2+b^8c^4+12b^6c^6+b^4c^8-6b^2c^{10}-c^{12})(c+a+b)^2(-c+a+b)^2(a-b-c)^2(-b+c+a)^2k+16b^4c^4(2a^8b^4+2a^8b^2c^2+2a^8c^4-11a^6b^6-22a^6b^4c^2-22a^6b^2c^4-11a^6c^6+20a^4b^8+63a^4b^6c^2+74a^4b^4c^4+63a^4b^2c^6+20a^4c^8-15a^2b^{10}-57a^2b^8c^2-72a^2b^6c^4-72a^2b^4c^6-57a^2b^2c^8-15a^2c^{10}+4b^{12}+14b^{10}c^2-4b^8c^4-28b^6c^6-4b^4c^8+14b^2c^{10}+4c^{12})(c+a+b)^2(-c+a+b)^2(a-b-c)^2(-b+c+a)^2k^2+16b^4c^4(a^{10}b^2+a^{10}c^2-9a^8b^4-14a^8b^2c^2-9a^8c^4+28a^6b^6+65a^6b^4c^2+65a^6b^2c^4+28a^6c^6-38a^4b^8-119a^4b^6c^2-154a^4b^4c^4-119a^4b^2c^6-38a^4c^8+23a^2b^{10}+81a^2b^8c^2+112a^2b^6c^4+112a^2b^4c^6+81a^2b^2c^8+23a^2c^{10}-5b^{12}-14b^{10}c^2+5b^8c^4+28b^6c^6+5b^4c^8-14b^2c^{10}-5c^{12})(c+a+b)^2(-c+a+b)^2(a-b-c)^2(-b+c+a)^2k^3-16b^4c^4(a^2-2b^2-c^2)(a^2-b^2-2c^2)(a^6b^2+a^6c^2-4a^4b^4-6a^4b^2c^2-4a^4c^4+4a^2b^6+8a^2b^4c^2+8a^2b^2c^4+4a^2c^6-b^8+2b^4c^4-c^8)(c+a+b)^2(-c+a+b)^2(a-b-c)^2(-b+c+a)^2k^4=0\)
A:
\(b^2(-c+a+b)(c+a+b)(-b+c+a)(a-b-c)+4(a^2-2b^2-c^2)^2x^2=0\)
\(c^2(c+a+b)(a-b-c)(-c+a+b)(-b+c+a)+4(a^2-b^2-2c^2)^2y^2=0\)
B:
\(bc^3(c+a+b)(a-b-c)+4(b^2-bc+c^2)^2x^2=0\)
\(cb^3(c+a+b)(a-b-c)+4(b^2-bc+c^2)^2y^2=0\)
C:
\(bc^3(-c+a+b)(-b+c+a)-4(b^2+bc+c^2)^2x^2=0\)
\(cb^3(-c+a+b)(-b+c+a)-4(b^2+bc+c^2)^2y^2=0\)
数学星空
发表于 2014-8-8 23:50:21
很奇怪得到一组特殊的解:
\
\
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\[\lambda =\frac{AE}{AB}= \frac{2c^2}{-a^2+b^2+2c^2}\]
\[\mu =\frac{AF}{AC}= \frac{a^2-b^2-c^2}{a^2-b^2-2c^2}\]
\
我们可以证明:
\[\frac{1}{2} \geqslantK \geqslant \frac{1}{3}\]
数学星空
发表于 2015-1-14 20:04:52
对于86#中图片中的\(P \ne AA' \capEF\),出乎了我的意外,并且此种条件计算的\(K\)值并不是最好的
例如:
对于\(a=3,b=4,c=5\),我们可以分三种情形计算87#条件下的\(K\)值